痙性脳性麻痺に対する後脊髄神経根元切除術

  I. 脳性まひの概念
  生前.生中.生後1ヶ月の様々な原因による脳の非進行性障害から生じる臨床症候群で.脳性麻痺と呼ばれています。 主な症状は中枢神経系と運動系の機能障害で.具体的には精神遅滞.筋力低下.筋痙攣.歩行困難.異常歩行.シザーズフット歩行.ポインテッドフット歩行などである。
  II.脳性まひの治療目的
  脳性麻痺という病名が.知らず知らずのうちに患児の親たちを誤解させ.常に脳の問題を解決しようとし.その結果.脳の治療法を次々と取り入れたが.病状は一向に改善されないのだ。 脳性麻痺の根源は脳にあるが.脳性麻痺児の脳病変は静的で不可逆的であるため.脳病変を解消することはできず.脳性麻痺治療の目的は脳病変による四肢機能障害に向けられるべきことをほとんど知らないのだ。
  脳性麻痺リハビリテーションにおける選択的後方脊髄神経根元切除術(SPR)の重要性.
  痙性脳性麻痺は.脳性麻痺全体の3分の2を占めています。 痙性があると.正常な筋力に影響を与え.四肢の運動機能障害や様々な変形を引き起こします。 これまでの整形外科的治療では.痙縮を対象とすることはほとんどなく.純粋に変形の矯正を目的としていたため.しばしば痙縮や変形の再発を招き.満足のいく結果は得られませんでした。 脳性まひの治療において.リハビリテーションは重要かつ不可欠なものですが.痙縮を緩和することができないため.効果に限界があるのが現状です。
  選択的後方脊髄神経根元切除術(SPR)は.近年徐々に発展してきた新しい脳神経外科技術で.脳性麻痺の痙縮の治療に用いられています。 SPR手術は.四肢の痙縮を効果的に緩和し.整形外科的および機能的なリハビリテーションの基礎を築くことができます。
  SPRの歴史的検証
  今世紀に入って.Foerster (1908)は四肢の痙性に対して初めて後脊髄神経根元切開術を適用した。
  それから半世紀後.フランスの学者Gros(1967)はFoersterの術式を改良し.後根線維の一部だけを一定の割合で切断した。その結果.四肢の感覚の完全性は保たれたが.痙性の解放は完全ではなく.この術式の普及は進まなかった。
  1970年代後半.イタリアの学者であるFasano(1978)は.電気刺激を用いた選択的後根茎切断術により.痙性を完全に取り除きながら四肢の感覚を残すことに成功し.術後の経過観察により相当数の症例で有意な機能改善を認めたことを初めて報告しました。 この手術の成功は.次第に世界中の学者の注目を集め.ファザーノはこれを機能的後方根茎切断術と呼んだ。
  1980年代にはSPR手術が北米に導入され.Peacock(1988)はFasanoのアプローチをさらに改良し.SPR面を胸腰部セグメント(胸椎12.腰椎1.2)から腰仙部セグメント(L2-S1)に下げ.馬尾レベルで手術を行うことにより.脊髄円錐部を傷つけるリスクを低減し手術難度を低下させました。 を.北米で普及させることができました。
  当社の奨学生である徐琳教授は.1990年5月に中国およびアジアで初めて脳性まひのSPR手術を実施しました。 中原総合病院の整形外科では.1999年にこの手術に成功し.満足のいく結果を得ることができました。
  V. SPRの抗痙攣作用のメカニズムの新知見
  脳性麻痺による筋緊張の亢進と筋痙攣のメカニズムは.下方伝導抑制の弱化.脊髄前角のr運動ニューロンの興奮性の増大.筋シャトルの感度上昇.起立反射の過活性にある。 脊髄前角のr運動ニューロンは.脊髄内筋線維を支配する線維を送り出し.脊髄内筋の長さを調節し.受容器が常に敏感であるようにします。 このr運動ニューロンの活動が筋紡錘を通じて神経線維の中のIa級線維に伝わり.a運動ニューロンの活動と筋収縮を引き起こすという.rループと呼ばれる反射過程が起こる。
  SPR手術の目的は.筋紡錘から求心性Ia級線維を選択的に切断し.脊髄反射のrループを遮断することで.手足の痙縮を緩和することである。 脊髄神経後根には様々な線維成分があり.その中の一つに腸管神経叢の求心性クラスIa線維がある。 この線維の主な形態的特徴は.有髄で直径11μm以上の太いクラスA線維で.伝導速度が速いということである。
  Fasanoは電気生理学的なアプローチで後根神経束の主要な線維成分を同定し.低閾値神経束は主にクラスIa求心性線維からなり.他の線維成分は少なく.術中に切断されると結論づけた。
  SPR時に筋収縮を誘発するために神経束を電気刺激する際の電圧の違いから.後根のクラスIa求心線維の分布が均一ではないこと.言い換えれば.後根の神経束のクラスIa求心線維の数が異なり.クラスIa求心線維が多い束は筋収縮の低閾値.クラスIa求心線維が少ない束は高閾値を示していることがわかる。
  VI. SPRサージカルアプローチ
  気管挿管による全身麻酔.伏臥位.頭部低位・腰部高位.腰部後方正中切開.棘突起切除.プッシュプレート。 後正中硬膜を縦に切開して馬尾を出し.椎間孔の位置から脊髄神経根のセグメントを決定する。 後根は一般に前根より広く平坦で.色が薄く.前根より後方に位置しているため.剥離鉤で優しく刺激しても筋収縮が起きないようになっています。
  後根を自然分節に従って2〜4束に分け.それぞれの束を神経閾値計で刺激する。 それぞれの束の閾値を測定し.閾値の低い束を切り離す。 切開部を洗浄し.硬膜を縫合し.ドレナージチューブを留置し.切開部を閉鎖する。
  VII.脊髄神経の位置づけ
  前脊髄神経根と後脊髄神経根は馬尾の中心を下降し.固定した解剖学的ランドマークがないため.前脊髄神経根のセグメントを区別することは難しく.椎間孔から出る神経根の位置によってのみ識別することが可能である。
  この解剖学的特徴に基づき.Peacockの修正SPRセクションを馬尾のレベルまで移動し.L2-S1の5枚の薄板を取り除き.馬尾全体を露出し.ターミナルフィラメントの位置により左右の神経の前根と後根を.椎間孔から出る脊髄神経の位置により脊髄神経根のセグメントを特定し.そのセグメントにより後脊髄神経根を位置決めしました。 これにより.後方の脊髄神経根を確認し.膀胱や直腸を支配する神経を損傷しないように保護することができます。
  後脊髄神経根もまた.分節によって形態的に多くの違いがある。 後根部の厚みには大きなばらつきがあります。 脊髄神経の後根と後根は.L2からL5まで徐々に直径が大きくなり.L5が中国語で最も大きく.S1から徐々に小さくなり.S2~S5の前根と後根は常に馬尾の後中央部.ターミナルフィラメントの両脇に位置しています。
  VIII.前・後脊髄神経根の同定
  1.対応する前方根と後方根の形態的比較
  まず.形態的には.後根が対応する前根よりも太く.後根は前根の3~5倍の大きさである。 後根は2~3本の神経束で構成されているが.前根は1本の神経束のみである。 また.対応する前根と後根に含まれる神経線維の数にも大きな差があり.後根の平均神経線維数は311,682本であるのに対し.前根は94,983本となっています。
  対応する前根と後根の各対では.前根が後根より腹側かつ垂直下方に位置し.より一定の位置にある。 脳脊髄液中に浮遊している前根と後根は一緒に鞘におさまり.対応する前根と後根が硬膜を貫通する1~3cm手前で.硬膜を貫通します。 徐倫は.前根と後根が硬膜を貫通する前の位置関係を「解剖学的ランデブーポイント」と呼んでいる。 ここでは.前根と後根を簡単に区別しています。
  2.SPRにおける前根と後根の位置関係:SPRでは.様々な形態的特徴によって脊髄神経の前根と後根を識別する必要がありますが.その中でも前根と後根の位置関係は非常に重要な役割を担っていると言えます。 前根と後根が互いにくっつく前に硬膜から出ていることで区別される。 腹側の神経根は小さく一本で前根であるのに対し.背側の後根は腹側の前根よりかなり太く.複数の神経束を含んでいます。
  IX 後根におけるクラスIa求心性線維の局在性
  脊髄神経後根には様々な線維成分があり.筋皮神経叢のクラスIa求心線維はその一つである。 その主な形態的特徴は有髄で直径11μm以上の太いクラスA線維であり.伝導速度が速いことである。 後根のクラスIa求心性線維の位置はまだ正確に特定されていないため.後根からのクラスIa求心性線維の特定はSPRの中心課題である。
  Fasanoは電気生理学的なアプローチで後根束の主要な線維成分を同定し.低閾値束は主にクラスIa求心性線維からなり.他の線維成分は少なく.術中に切断されると結論づけた。 Xu Linは.低閾値における後根神経束の組織学的および組織化学的研究を行い.低閾値における神経束は有髄のクラスIa求心線維が主体であり.クラスIa求心線維はアセチルコリンエステラーゼ反応に陽性であると結論づけた。
  SPR時に筋収縮を誘発するために神経束を電気刺激する際の電圧の違いから.クラスIa求心線維の分布が後根で均一ではないこと.言い換えれば.クラスIa求心線維の数が後根の神経束間で不均等であり.クラスIa求心線維が多い束は筋収縮のしきいが低く.クラスIa求心線維の少ない束は高しきいを示すことがわかりました。
  X. 選択的適応症と禁忌症
  脊髄後方根切断術(SPR)は痙性に対する治療法であり.脳性麻痺のすべての症例に適応されるわけではありません。
  手術の適応となるのは
  (1)筋緊張がグレード3以上の単純性痙性。
  (2) 明らかな固定拘縮変形がない.または軽度の変形のみである。
  (3) 脊椎や四肢の術前の運動能力がある程度あること。
  (4) 術後のリハビリテーションを容易にするため.正常または正常に近い知能を有すること。
  (5) 日常生活.介護.リハビリテーション訓練に支障をきたすほどの重度の痙性・硬直がある場合。
  SPRの禁忌症に注意する必要がある。
  (1) 術後のリハビリテーションに協力できない知的障害者。
  (2)筋力が弱い.筋緊張が弱い。
  (3)遅発性ジスキネジア.運動失調.ねじれ痙攣。
  (4)四肢の重度の固縮変形。
  (5)重度の脊柱変形および脊柱不安定性。